第四冊第11課機器人訪真軟件

1、機器人仿真軟件教學(xué)目標(biāo)：知識目標(biāo)： 1、了解機器人的編程界面及簡單操作。2、了解機器人仿真環(huán)境及簡單操作。技能目標(biāo)：學(xué)會用“直行”模塊編程，讓機器人走直線。 情感目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機器人的興趣。重點難點：重點：初步了解機器人編程的環(huán)境難點：編程模塊圖的認(rèn)識課時安排： 2 課時【第 1 課時】教學(xué)準(zhǔn)備： 演示文稿教學(xué)過程：一、引入 3 分鐘上節(jié)課我們認(rèn)識了機器人，知道機器人是由傳感器、微處理器、執(zhí)行機構(gòu)三大部分組成的。請位同學(xué)結(jié)合這三大組成部分講一講機器人的工作原理？（生：）機器人的靈魂是什么？（生：程序）今天我們就給機器人來編寫程序。板書：機器人仿真軟件二、認(rèn)識VJC編程環(huán)境1 2分鐘我們在電

2、腦上寫文章，一般會用到 word 軟件。同樣，我們給機器人編寫程序，也需要有相 應(yīng)的軟件，它就是 VJC 仿真軟件。板書： VJC 仿真軟件。什么是仿真軟件呢？我們在沒有實體機器人的情況下， 我們可以借助仿真軟件編寫程序， 通過仿真環(huán)境中的虛擬機器人模擬執(zhí)行。演示：打開 VJC 仿真軟件 這就是我們機器人的編程環(huán)境 板書： vjc 編程環(huán)境請同學(xué)們也打開這個仿真軟件，看看它的窗口有哪些部分組成。（生：操作，觀察）演示： ppt編程環(huán)境由工具欄， 執(zhí)行模塊庫、 傳感器模塊庫、 控制模塊庫、 程序模塊庫四個模塊庫組成， 還有回收站，流程圖生成區(qū)，程序代碼顯示區(qū)組成。軟件打開后，它默認(rèn)是不顯示程序代

3、碼區(qū)的，如果你有需要，可以通過單擊工具欄上的 JC 代碼按鈕來顯示。演示：顯示程序代碼顯示區(qū)在流程圖生成區(qū)， 我們看到了默認(rèn)會出現(xiàn)一個黃色的橢圓圖形， 這就是一個模塊， 是什么模 塊？（生：主程序）在工具欄的 4 個模塊庫里， 還有很多模塊， 請你試著選擇一些模塊， 把它放到流程圖生成區(qū) 里去，然后看一看各個模塊在形狀和顏色上有什么特點？（生：嘗試）那些藍色的矩形模塊來自哪個模塊庫？ （生：執(zhí)行器模塊庫） 傳感器模塊庫，控制模塊庫，程序模塊庫里的模塊在外觀上都有什么特點？（生：）傳感器模塊庫里的模塊是粉色的平等四邊形， 控制模塊庫里的模塊是紅色的菱形， 程序模塊 庫里的模塊是黃色的橢圓形。當(dāng)然

4、我們胡亂的選擇一些模塊放置到流程圖生成區(qū)中去， 機器人執(zhí)行這個程序可能是沒有任 何意義的，所以要根據(jù)實際需求來合理地，有順序來選擇模塊。下面我們來看一個機器人跳三步舞的程序。演示：打開三步舞程序 請同學(xué)們也打開三步舞程序（生：操作）請你觀察一下程序的流程圖，你看到了些什么？（生：模塊，箭頭）所以說，在 VJC 編程環(huán)境里的程序是由圖形化的模塊組成的。板書：圖形化的模塊三、認(rèn)識仿真環(huán)境7分鐘程序有了，機器人在哪呢？機器人是怎么跳這個三步舞的呢？ 演示：打開仿真環(huán)境我們可以通過單擊工具欄上的“仿真”按鈕進入仿真環(huán)境（生：操作）板書：仿真環(huán)境演示： ppt仿真環(huán)境一般由功能區(qū)，信息顯示區(qū)，機器人運行

5、顯示區(qū)組成 仿真環(huán)境就是機器人的舞臺，下面我們請機器人來跳一下三步舞， 板書：舞臺演示：機器人跳三步舞單擊“運行”按鈕，出現(xiàn)仿真機器人，將機器人放到運行顯示區(qū)的任意位置，機器人就開始 執(zhí)行程序了板書：運行 放置（生：操作， ）三步舞這個程序讓機器人做了怎么樣運動？（生：）演示：停止，退出 如果要讓機器人停下可以單擊停止按鈕，退出仿真運行環(huán)境，可以單擊退出按鈕。 板書：停止 退出四：機器人走直線15 分鐘剛才的三步舞程序是人們已經(jīng)編好的，我們打開就可以運行它， 下面我們自己來編寫你的第一個程序，讓機器人走一條直線， 首先我們要新建個程序演示：新建流程圖區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了一個主程序，這是一個什么？（生：

6、模塊）主程序就是我們程序的開始部分， 看看如果要讓機器人直行， 下面要選擇執(zhí)行模塊中的哪個 模塊呢？（生：直行）板書：操作過程：一選 你們能把它放到流程圖中去嗎？（生：嘗試）板書：二拖直行模塊老師也把直行模塊拖動到流程圖中去了（未連接），但是機器人卻不會直行，你發(fā)現(xiàn)問題在哪里？演示：仿真運行（生：未連接的）請位同學(xué)幫老師把模塊連接一下，（生：演示）你知道把模塊連接起來的秘訣在哪嗎？（生：）每一個模塊正下面都有一個小紅點，只要把模塊拖動到前一個模塊的紅點附近，系統(tǒng)就自動會把二個模塊連接起來。模塊連接起來后有什么變化？（生：箭頭）板書：紅點，箭頭我們做事要有始有終，機器人也一樣，我們有主程序就是開

7、始，還需要什么模塊？（生：結(jié)束模塊）（生：操作）下面讓你的機器人走走這個直線的。（生：嘗試，演示）這是我們的第一個程序，我們也要像以前一樣把它保存起來，請你試一試（生：嘗試，演示保存）五、小結(jié) 3分鐘今天我們離機器人又進了一步，我們學(xué)習(xí)了一個新的軟件，叫什么呢？它由二部分組成，是什么呢？（我們寫程序的是在，機器人運行是在）機器人的程序是由一個個的什么組成？我們在操作模塊編寫程序的過程有哪三步？ 板書設(shè)計:機器人仿真軟件運行放置 停止 退出操作過程：一選 二拖 三連接（紅點，箭頭）【第2課時】教學(xué)目標(biāo)：知識目標(biāo)： 了解模塊是可以設(shè)置相應(yīng)參數(shù)的技能目標(biāo)：1、學(xué)會直行模塊的設(shè)置參數(shù)2、學(xué)會在流程圖已

8、有的模塊中插入新模塊3、熟練程序模塊的操作情感目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機器人的興趣。重點難點：重點：學(xué)會直行模塊參數(shù)的設(shè)置，知道每個參數(shù)的具體含義難點：根據(jù)要求靈活設(shè)置直行模塊參數(shù)一：引入2分鐘上節(jié)課我們認(rèn)識了機器人的仿真軟件，你知道我們的機器人程序是由什么組成的嗎?（生：模塊）圖形化的模塊模塊之間的連接是怎么顯示的？（生：箭頭）二：學(xué)習(xí)設(shè)置直行模塊參數(shù)15分鐘下面請同學(xué)們打開上節(jié)課的機器人走直線程序，然后再讓機器人走一遍（生：操作）只要給直行模細(xì)心的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)機器人只走了很小的一段路，我們能讓機器人多走一點路， 塊設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)就可以了。（演示：參數(shù)設(shè)置）板書：參數(shù) 右擊模塊我們在前進模塊中右擊，

9、 就出現(xiàn)了直行模塊的參數(shù)， 有速度和時間參數(shù)， 請你設(shè)置這2個參 數(shù)的值，讓機器人多走一點路。（生：嘗試）你設(shè)置的參數(shù)是怎么樣的？（生：演示）你知道機器人走的路程與速度和時間的關(guān)系是怎么樣的？（生：路程=速度X時間）你能讓機器人以較慢的速度走完一段較長的路程嗎？（生：嘗試，演示）板書：（具體參數(shù)）你能讓機器人以較快的速度走完一段較長的路程嗎？（生：嘗試，演示）板書：（具體參數(shù)）參數(shù)的設(shè)置可以讓我們對機器人的具體執(zhí)行過程進行一些細(xì)微的調(diào)整板書：精細(xì)化調(diào)整你能讓機器人倒著走路嗎？（生：嘗試，演示）板書：（具體參數(shù)）如果速度參數(shù)里的值前有個“-”，那么機器人他是就倒著走路了，同時模塊里的文字有什么變

10、化？（生：前進變后退）三：練習(xí)，設(shè)計一個程序，控制作機器人直行一段路程后又返回起點15分鐘下面，我們的機器人有個艱巨的任務(wù)，要它直行一段路程后又返回起點。讓它回來，我們的 模塊參數(shù)怎么設(shè)置？（生：用后退模塊）但是一個模塊只能設(shè)置一類參數(shù)，或前進或后退，怎樣讓它前進后又后退呢？大家可以討論一下。（生：二個直行模，一個前進，一個后退）那么我們得在前進模塊后再加一個后退模塊，請大家試一試？（生：嘗試）演示：在已有模塊中插入新模塊如果我們要在已有模塊中插入新模塊，你會發(fā)現(xiàn)，模塊間不能很好的連接起來，我們可以先把其它模塊拖動放置在旁邊，等新模塊插入完以后，再把它們拿回來。板書：已有模塊中插入新模塊拖離 插入 拖回如果要它能返回到起點，除了2個模塊的方向要相反以外，其它的參數(shù)還有什么要求？